检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非经典阻尼分布参数系统复振型叠加方法

振动工程学报 2021年第1期34卷 48-59页

作者：陈华霆谭平广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405

附加减震装置的一维杆或剪切梁模型属于非连续的非经典阻尼分布参数系统。对于它的动力分析,通常是建立分段的运动方程,然后利用各段动力反应的实振型叠加形式和连续条件进行动力计算。这是一种实模态综合方法,尽管它可以求得近似的动... 详细信息

附加减震装置的一维杆或剪切梁模型属于非连续的非经典阻尼分布参数系统。对于它的动力分析,通常是建立分段的运动方程,然后利用各段动力反应的实振型叠加形式和连续条件进行动力计算。这是一种实模态综合方法,尽管它可以求得近似的动力反应,但反映不出阻尼对整体系统动力特性的影响。为了考虑附加减震装置引起的阻尼和刚度非连续性,基于广义函数理论,建立了整体系统的无量纲化运动方程,利用Laplace变换推导了振型函数和特征值方程,并给出了振型函数的正交条件,最终导出了适用于非经典阻尼分布参数系统的复振型叠加方法。由于特征值方程为复杂的超越方程,为了同时求出多个自振频率,建议了一种基于柯西积分定理的等效多项式方法。这种方法将自振频率转变成了线性代数方程组的求解,更简便、实用。最后以基底隔震分布参数系统为例,展示了复振型叠加法的应用,同时对隔震结构设计得出了有益的结论。给出的复振型叠加法是传统的经典阻尼连续系统实振型叠加法的推广,具有一定理论意义和应用价值。

关键词：线性振动非经典阻尼分布参数系统动力分析复振型叠加方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

隔震结构复振型分解反应谱方法研究

振动与冲击 2022年第6期41卷 97-105页

作者：杨奎谭平陈华霆李晓磊广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广州510405 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州510405

隔震结构一般具有非比例大阻尼特性,使得复振型分解反应谱方法的研究越来越重要。该研究通过隔震结构运动方程考虑非比例阻尼矩阵的耦合影响,根据复模态和平稳随机过程理论提出了隔震结构复振型分解反应谱方法,分别采用瑞利阻尼、振型... 详细信息

隔震结构一般具有非比例大阻尼特性,使得复振型分解反应谱方法的研究越来越重要。该研究通过隔震结构运动方程考虑非比例阻尼矩阵的耦合影响,根据复模态和平稳随机过程理论提出了隔震结构复振型分解反应谱方法,分别采用瑞利阻尼、振型叠加阻尼系数和阻尼比换算阻尼系数3种方法来组装形成4种不同的非比例阻尼矩阵,并以隔震结构特点分析了阻尼矩阵适用性;随后对比分析了在天然波反应谱作用下,不同阻尼矩阵组装方式下隔震层等效周期、等效阻尼比、对完全平方组合(CQC)和复振型完全平方组合(CCQC)方法计算精度的影响规律;最后基于设计反应谱CQC和设计反应谱CCQC反应谱方法,研究了隔震层不同等效周期和等效阻尼比对隔震结构的楼层位移、楼层剪力和楼层倾覆矩误差影响规律。研究结果表明,阻尼系数方法更适合用于非经典阻尼矩阵的构造,CQC反应谱方法在近场地震下不能准确反映实际响应,且其使用范围受限较多,而CCQC反应谱方法可以很好的反映隔震结果的地震响应。

关键词：隔震结构复振型完全平方组合(CCQC) 非比例阻尼反应谱

隔震桥梁结构随机地震响应分析的复振型虚拟激励法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2020年第23期39卷 160-164,175页

作者：贾少敏陈华霆王子琦赵雷四川农业大学土木工程学院成都611830 广州大学工程抗震研究中心广州510405 西南交通大学土木工程学院成都610031

鉴于隔震支座的本构关系具有显著的非线性,隔震桥梁结构的非线性随机地震响应分析存在理论复杂、计算量大等困难。为简化分析过程和提高计算效率,建立隔震桥梁结构的等效线性化模型并采用非经典阻尼模型描述结构体系的阻尼特性,以复振... 详细信息

鉴于隔震支座的本构关系具有显著的非线性,隔震桥梁结构的非线性随机地震响应分析存在理论复杂、计算量大等困难。为简化分析过程和提高计算效率,建立隔震桥梁结构的等效线性化模型并采用非经典阻尼模型描述结构体系的阻尼特性,以复振型叠加法和虚拟激励法为基础,建立了隔震桥梁结构随机地震响应分析的复振型虚拟激励法。数值算例表明,所建立的方法计算效率高,结果可靠、操作方便。

关键词：隔震桥梁隔震支座虚拟激励法复振型叠加法非经典阻尼等效线性化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

减震技术在发电厂主厂房结构中的应用研究

减震技术在发电厂主厂房结构中的应用研究

作者：陈华霆北京工业大学

学位级别：硕士

发电厂主厂房是重要的生命线工程，提高其抗震性能具有重要的意义。主厂房多采用钢筋混凝土框架结构，由于生产工艺要求，其整体结构布置复杂，且不规则，抗震性能较差。被动耗能减震技术在民用、公共建筑中已得到推广，但受于工业厂房... 详细信息

发电厂主厂房是重要的生命线工程，提高其抗震性能具有重要的意义。主厂房多采用钢筋混凝土框架结构，由于生产工艺要求，其整体结构布置复杂，且不规则，抗震性能较差。被动耗能减震技术在民用、公共建筑中已得到推广，但受于工业厂房的空间限制，还没能得到较好的利用。本文以此为出发点，研究了分布式阻尼减震、隅撑式阻尼减震和支撑式煤斗减震三方面的内容，来解决工业厂房的空间限制问题。本文主要采用数值模拟的方法基于通用有限元软件ABAQUS平台对上述三方面的内容进行了分析、研究，考虑到地震动的复杂性，结构在小、中震作用下考察了大量地震动输入工况，对地震响应进行了统计分析。由于ABAQUS软件在结构减震控制方面的模拟能力还不够强大，故自行开发了非线性粘滞阻尼器单元。本文主要内容分述如下： 1.基于通用有限元软件ABAQUS，分别从用户材料和用户单元两个角度开发了非线性粘滞阻尼器FORTRAN子程序。通过与SAP2000不同速度指数的粘滞阻尼器地震响应对比，验证了所开发的用户子程序具有较高的计算精度。 2.将耗能元件如低屈服点钢筋、摩擦套杆或小型阻尼器植入钢筋混凝土构件中，不占用结构空间，称之为分布式阻尼减震。本文首先对含阻尼钢筋的单个构件(梁、柱、剪力墙)进行了附加等效阻尼比分析，发现低屈服点钢筋能够在构件屈服前产生滞回耗能，提前发挥减震作用。然后通过3层Bechmark模型和工程实例的大震弹塑性分析，验证了低屈服点钢筋能够在构件层次增大构件阻尼，减小构件损伤，提高结构抗震性能。对于分布式摩擦套杆、分布式阻尼器同样可以达到类似低屈服点钢筋的减震效果，而且摩擦套杆更具优势。 3.隅撑式阻尼减震将阻尼器布置在梁柱节点附近，对结构空间影响较小，它利用梁柱之间相对变形来耗能。本文通过单层单跨平面框架的理论分析和基于结构控制benchmark模型的数值模拟对隅撑式阻尼减震方案的可行性进行了研究，在设计合理的情况下可以达到与支撑式阻尼器相当的减震效果，并以工程实例考察了隅撑式阻尼器分别采用粘滞阻尼器和铅阻尼器的地震响应，发现：中震作用下粘滞阻尼器发挥的减震效果较好，而大震下铅阻尼器占优势。 4.支撑式煤斗减震将传统煤斗与其支撑结构的固结点放松，用隔震橡胶垫来代替，并利用橡胶垫的水平位移驱动阻尼器耗能，这种减震体系兼具隔震、被动耗能、质量调频三方面的作用。本文首先通过理论分析，考察了输入与结构频率比、结构与煤斗频率比、煤斗与结构质量比以及结构阻尼比、煤斗阻尼比等参数对结构减震效果的影响，并基于工程实例对煤斗质量变化、煤斗体系阻尼比、结构周期改变进行了进一步的分析、研究，得出的结论是：煤斗周期按弹性结构周期的1.5.5倍设计时，减震效果较好，此时阻尼比在0.7时就可以达到20%以上的减震效果。通过合理设计，支承式煤斗减震体系可以具有明显的的减震效果。

关键词：减震控制分布阻尼隅撑式阻尼支撑支撑式煤斗 ABAQUS二次开发

多点激励下减震桥梁结构抗震可靠度分析的哈密顿蒙特卡洛子集模拟法

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

振动工程学报 2021年第2期34卷 357-363页

作者：贾少敏王子琦陈华霆赵雷四川农业大学土木工程学院四川成都611830 广州大学工程抗震研究中心广东广州510405 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

减震桥梁结构在地震激励下的可靠度分析为一典型的局部非线性动力可靠度问题。随机模拟法对于求解非线性动力可靠度问题具有普遍适用性,但对于实际工程问题,其应用存在计算工作量巨大的问题。随机模拟法计算时间主要取决于所需样本数目... 详细信息

减震桥梁结构在地震激励下的可靠度分析为一典型的局部非线性动力可靠度问题。随机模拟法对于求解非线性动力可靠度问题具有普遍适用性,但对于实际工程问题,其应用存在计算工作量巨大的问题。随机模拟法计算时间主要取决于所需样本数目及单次样本计算效率。为提高减震桥梁结构抗震可靠度计算效率,基于精细时程积分法、Newton迭代法建立了多点激励下减震桥梁的运动方程及相应的时域显式降维迭代解格式,提高了单次样本的计算效率;引入基于哈密顿蒙特卡洛算法的子集模拟法,减少了所需样本个数。数值算例表明:与传统随机模拟法相比,所建立的方法可有效地提高减震桥梁结构非线性动力可靠度计算效率。

关键词：减震桥梁结构非线性动力可靠度哈密顿蒙特卡洛法精细时程积分法时域显式降维迭代

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

隅撑式阻尼减震技术的应用研究

建筑结构 2013年第S1期43卷 1189-1194页

作者：彭凌云陈华霆薛涛北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

斜撑或人字支撑型阻尼减震方案中阻尼器的安装位置和空间常常受限于工业工艺或建筑功能等方面要求,有时不能安装在最优位置处。隅撑式阻尼减震方案对空间的要求要稍小一些,但其变形幅度较小,需要布置较多数量的阻尼器。通过对单层单跨... 详细信息

斜撑或人字支撑型阻尼减震方案中阻尼器的安装位置和空间常常受限于工业工艺或建筑功能等方面要求,有时不能安装在最优位置处。隅撑式阻尼减震方案对空间的要求要稍小一些,但其变形幅度较小,需要布置较多数量的阻尼器。通过对单层单跨平面框架的理论分析和基于结构控制benchmark模型的数值模拟,对隅撑式阻尼减震方案的有效阻尼比、结构弹塑性地震响应的减震效果等方面进行了分析,结果表明:隅撑式阻尼减震方案在技术上是可行的,通过合理设计,可以获得与斜撑式阻尼减震方案相近的减震效果;其工程造价要高于后者,但受到的建筑空间限制少于后者,可作为后者的备选方案。

关键词：隅撑式阻尼支撑减震控制 benchmark模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复振型叠加方法合理振型数量的确定

建筑结构学报 2020年第2期41卷 157-165页

作者：陈华霆谭平彭凌云苏经宇周福霖广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

针对适用于非经典阻尼体系的复振型叠加方法,基于理论推导,得到了评价振型贡献程度的复振型质量参与系数,并给出了两种等效的表达形式,可作为评估非经典阻尼系统所需振型数量的一种方法。同时,根据复振型退化为实振型的条件(即实部与虚... 详细信息

针对适用于非经典阻尼体系的复振型叠加方法,基于理论推导,得到了评价振型贡献程度的复振型质量参与系数,并给出了两种等效的表达形式,可作为评估非经典阻尼系统所需振型数量的一种方法。同时,根据复振型退化为实振型的条件(即实部与虚部成比例关系),论证了实、复振型质量参与系数法的统一性。实、复振型质量参与系数基于相同的原理和假定,具有相同的物理意义,易于工程设计人员掌握和使用。采用典型的减隔震系统数值算例和安装黏滞阻尼器的9层钢结构Benchmark模型对复振型质量参与系数方法进行了验证,结果表明该方法能够有效估计所需振型数量。但是由于实、复振型质量参与系数法是基于基底剪力推导而得到,当用于评估加速度响应所需振型时,其数量往往偏小。

关键词：非经典阻尼系统复振型叠加方法动力分析振型质量参与系数振型数量

形状记忆合金摩擦摆层间隔震结构抗震性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

建筑结构学报 2024年第8期45卷 141-153页

作者：冼志彬谭平郑文智陈华霆刘彦辉杨奎广州大学土木工程学院广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006

为了提升层间隔震结构的抗震性能,提出形状记忆合金摩擦摆(shape memory alloy friction pendulumn bearing,SMAFP),并基于形状记忆合金旗帜形滞回特性给出形状记忆合金摩擦摆及其层间隔震结构参数优化方法。以形状记忆合金和传统摩擦... 详细信息

为了提升层间隔震结构的抗震性能,提出形状记忆合金摩擦摆(shape memory alloy friction pendulumn bearing,SMAFP),并基于形状记忆合金旗帜形滞回特性给出形状记忆合金摩擦摆及其层间隔震结构参数优化方法。以形状记忆合金和传统摩擦摆支座的理论模型为基础推导得到形状记忆合金摩擦摆模型的理论模型,并通过OpenSees平台建立形状记忆合金摩擦摆数值模型,通过与试验结果对比验证数值模型可靠性。在此基础上,以某大底盘单塔层间隔震结构为研究对象,以所提出的SMAFP层间隔震结构参数优化方法对形状记忆合金摩擦摆中形状记忆合金装置的屈服力进行优化,并基于最优屈服力进一步研究该参数优化方法的有效性及形状记忆合金摩擦摆层间隔震结构的抗震性能。结果表明:基于韧性性能的参数优化方法可有效得到形状记忆合金摩擦摆的最优参数;采用最优参数的形状记忆合金摩擦摆层间隔震结构复位性能显著提升,可有效减小支座峰值位移、支座残余位移,同时可有效控制结构柱底剪力、顶层绝对加速度、层间位移增量;支座峰值位移减幅达11.4%,支座残余位移减幅达48.5%,结构柱底峰值剪力、顶层峰值绝对加速度增幅均控制在10.0%以内。

关键词：层间隔震摩擦摆支座形状记忆合金优化设计数值建模抗震性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

黏滞阻尼器参数选取与评估实用分析方法研究

建筑结构 2020年第S02期50卷 330-336页

作者：马振霄温文露陈华霆震安科技股份有限公司昆明650217 广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州510405

为提高减震分析效率,基于能量原理提出了一种黏滞阻尼器参数选取的实用方法。该方法在综合考虑布置阻尼器楼层层速度和地震动随机性影响等因素的同时,根据产品条件和减震设计需求选定常用阻尼指数和附加阻尼比,进而反推出阻尼系数。引... 详细信息

为提高减震分析效率,基于能量原理提出了一种黏滞阻尼器参数选取的实用方法。该方法在综合考虑布置阻尼器楼层层速度和地震动随机性影响等因素的同时,根据产品条件和减震设计需求选定常用阻尼指数和附加阻尼比,进而反推出阻尼系数。引入安全储备阈值后可根据设计需求灵活选取附加阻尼比。该方法可为减震设计配合阶段减震效果的评价提供一种快速途径。结果显示,按该方法计算的附加阻尼比具有统计意义上的稳定性且满足结构需求;按中震分析确定的阻尼参数,可一定程度上满足对结构大震减震率的需求。阻尼器参数选取思路可为附加阻尼的其他减震产品的应用提供借鉴。

关键词：阻尼器附加阻尼比参数选取减震分析